संचार स्विचिंग पावर सप्लाई की विशेषताएं और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को दबाने की तकनीकें
आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी और बिजली उपकरणों के विकास के साथ, स्विचिंग बिजली आपूर्ति अपने छोटे आकार, हल्के वजन, उच्च प्रदर्शन, उच्च विश्वसनीयता और अन्य विशेषताओं के साथ संचार प्रणालियों, स्वचालित नियंत्रण, घरेलू उपकरणों और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, विशेष रूप से प्रोग्राम-नियंत्रित स्विचिंग, ऑप्टिकल डेटा ट्रांसमिशन वायरलेस बेस स्टेशनों, केबल टेलीविजन प्रणालियों और आईपी नेटवर्क में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, सूचना प्रौद्योगिकी उपकरणों के सामान्य संचालन की मुख्य शक्ति है। हालांकि, संचार स्विचिंग बिजली आपूर्ति आम तौर पर पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) तकनीक का उपयोग करती है, इसके स्विचिंग डिवाइस उच्च आवृत्ति पर और बंद स्थिति में काम करते हैं, उच्च आवृत्ति तेज क्षणिक प्रक्रिया के कारण स्वयं विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का स्रोत है, यह विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) संकेतों का उत्पादन करता है जिसमें आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, लेकिन एक निश्चित आयाम भी होता है, चालन और विकिरण द्वारा विद्युत चुम्बकीय वातावरण को दूषित कर देगा, संचार उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद हस्तक्षेप का कारण बनेंगे। इसके अलावा, संचार स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में एक मजबूत विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप क्षमता होनी चाहिए, विशेष रूप से बिजली, उछाल, ग्रिड वोल्टेज, विद्युत क्षेत्र, चुंबकीय क्षेत्र, विद्युत चुम्बकीय तरंग, इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज, फट, वोल्टेज ड्रॉप, आरएफ विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र प्रवाहकीय प्रतिरक्षा, विकिरण प्रतिरक्षा, प्रवाहकीय उत्सर्जन, विकिरण उत्सर्जन और अन्य वस्तुओं के लिए प्रासंगिक ईएमसी मानकों के प्रावधानों को पूरा करने की आवश्यकता है।
1, स्विचिंग सर्किट द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप
स्विचिंग सर्किट स्विचिंग पावर सप्लाई का मुख्य भाग है, जो मुख्य रूप से स्विचिंग ट्यूब और उच्च आवृत्ति वाले ट्रांसफार्मर से बना होता है, जो dv/dt उत्पन्न करता है जो एक बड़े आयाम, विस्तृत बैंडविड्थ और हार्मोनिक्स से भरपूर एक पल्स है। इस पल्स हस्तक्षेप का मुख्य कारण दोहरा है: एक तरफ, स्विचिंग ट्यूब लोड उच्च आवृत्ति वाले ट्रांसफार्मर का प्राथमिक कॉइल है, जो एक प्रेरक लोड है। स्विचिंग ट्यूब चालन क्षण में, प्राथमिक कॉइल एक बड़ा इनरश करंट उत्पन्न करता है, और प्राथमिक कॉइल में दोनों सिरों पर उच्च उछाल स्पाइक वोल्टेज होता है; स्विचिंग ट्यूब में तात्कालिक डिस्कनेक्ट, प्राथमिक कॉइल के रिसाव प्रवाह के कारण, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा का एक हिस्सा प्राथमिक कॉइल से द्वितीयक कॉइल में स्थानांतरित नहीं होता है, ऊर्जा के इस हिस्से के प्रेरण में संग्रहीत किया जाएगा और कलेक्टर सर्किट में समाई के गठन, दोलनों के क्षीणन के स्पाइक के साथ प्रतिरोध, शटडाउन वोल्टेज पर आरोपित, शटडाउन वोल्टेज स्पाइक का गठन। यह टर्न-ऑफ वोल्टेज स्पाइक बनाने के लिए टर्न-ऑफ वोल्टेज पर आरोपित किया जाएगा। यह बिजली आपूर्ति वोल्टेज रुकावट प्राथमिक कुंडल के साथ एक ही चुंबकीय प्रभाव वर्तमान क्षणिक उत्पादन होगा, इस शोर आउटपुट के उत्पादन के लिए प्रेषित किया जाएगा, चालन हस्तक्षेप के गठन। पल्स ट्रांसफार्मर प्राथमिक कुंडल का एक और पहलू, स्विचिंग ट्यूब और फिल्टर कैपेसिटर एक उच्च आवृत्ति स्विचिंग वर्तमान लूप का गठन एक बड़े अंतरिक्ष विकिरण का उत्पादन कर सकते हैं, विकिरण हस्तक्षेप का गठन।
2, डायोड के रिवर्स रिकवरी समय में उच्च आवृत्ति वाले रेक्टिफायर सर्किट के हस्तक्षेप के कारण रेक्टिफायर डायोड आगे चालन में जब एक बड़ा आगे का वर्तमान प्रवाह होता है, तो इसके रिवर्स बायस वोल्टेज में कट-ऑफ हो जाता है, पीएन जंक्शन में अधिक वाहकों के संचय के कारण, और इस प्रकार वाहकों में समय की अवधि के गायब होने से पहले, वर्तमान का प्रवाह उलट हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप रिवर्स में वाहकों के गायब होने से वर्तमान की रिकवरी काफी कम हो जाती है और वर्तमान में एक बड़े बदलाव की घटना होती है।
विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप दमन उपाय
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के तीन तत्व हस्तक्षेप स्रोत, प्रसार पथ और विक्षुब्ध उपकरण हैं। इस प्रकार, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के दमन को इन तीन पहलुओं से नियंत्रित किया जाना चाहिए।
हस्तक्षेप के स्रोत को दबाने, हस्तक्षेप के स्रोत और परेशान उपकरणों के बीच युग्मन और विकिरण को खत्म करने और परेशान उपकरणों की प्रतिरक्षा में सुधार करने के उद्देश्य से स्विचिंग बिजली की आपूर्ति के विद्युत चुम्बकीय संगतता प्रदर्शन में सुधार किया जाता है।
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को दबाने के लिए फिल्टर का उपयोग
फ़िल्टरिंग विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को दबाने का एक महत्वपूर्ण तरीका है, जो न केवल उपकरणों में विद्युत ग्रिड में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से रोक सकता है, बल्कि उपकरणों के भीतर विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को भी पावर ग्रिड में रोक सकता है। स्विचिंग पावर सप्लाई इनपुट और आउटपुट सर्किट में स्विचिंग पावर सप्लाई फ़िल्टर की स्थापना न केवल संचालित हस्तक्षेप की समस्या को हल कर सकती है, बल्कि विकिरण हस्तक्षेप को हल करने के लिए एक महत्वपूर्ण हथियार भी है। फ़िल्टर दमन तकनीक को दो तरीकों से विभाजित किया गया है: निष्क्रिय फ़िल्टरिंग और सक्रिय फ़िल्टरिंग।
निष्क्रिय फ़िल्टरिंग तकनीक
मूल बिजली आपूर्ति सर्किट में फ़िल्टर कैपेसिटर की बड़ी क्षमता के कारण, रेक्टिफायर सर्किट पल्स स्पाइक करंट का उत्पादन करेगा, जिसमें बहुत बड़ी संख्या में उच्च हार्मोनिक धाराएँ होती हैं, जिससे बिजली ग्रिड में हस्तक्षेप होता है; इसके अलावा, सर्किट में स्विचिंग ट्यूब का चालन या कट-ऑफ और ट्रांसफार्मर के प्राथमिक कॉइल स्पंदित धाराएँ उत्पन्न करेंगे। धारा के परिवर्तन की उच्च दर के कारण, आसपास का सर्किट प्रेरित धाराओं की विभिन्न आवृत्तियों का उत्पादन करेगा, जिसमें अंतर मोड और सामान्य मोड हस्तक्षेप संकेत शामिल हैं, ये हस्तक्षेप संकेत दो बिजली लाइनों के माध्यम से ग्रिड के बाकी हिस्सों में प्रेषित हो सकते हैं और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं। चित्र का अंतर मोड फ़िल्टरिंग भाग स्विचिंग पावर सप्लाई के अंदर अंतर मोड हस्तक्षेप संकेत को कम कर सकता है, लेकिन जब काम बिजली ग्रिड में प्रेषित होता है तो उपकरण द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप संकेत को भी बहुत कम कर सकता है। और विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के अनुसार, E-Ldi/dt, E L के पार वोल्टेज ड्रॉप है, L प्रेरण है, di/dt वर्तमान परिवर्तन की दर के लिए है। स्पष्टतः, धारा परिवर्तन की दर जितनी कम होगी, उतना ही अधिक प्रेरकत्व की आवश्यकता होगी।
